CN102757609A

CN102757609A - 一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物及其制备方法和含有该组合物的色漆

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Publication number: CN102757609A
Application number: CN2011101066411A
Authority: CN
Inventors: 刘合文; 蒙飞; 王法; 闫宇飞
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2012-10-31

Abstract

本发明提供了一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物，所述组合物包括无机填料、研磨树脂、分散剂和有机溶剂，所述研磨树脂为丙烯酸树脂和聚酯树脂中的至少一种，所述无机填料是硫酸钡，所述硫酸钡的平均粒径小于1um。本发明还提供了该组合物的制备方法及含有该组合物的色漆。本发明的组合物，能够很好的提高色漆的遮砂痕性能。

Description

一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物及其制备方法和含有该组合物的色漆

技术领域

本发明提供一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物及其制备方法和含有该组合物的色漆，属于表面处理技术领域。

背景技术

随着技术的发展，人们对产品性能方面提出了高要求，同时对产品的外观要求也越来越高。目前，大多数产品都会使用色漆进行表面装饰和防护。一般常用的色漆是金属漆或清漆。但是有些产品的表面不是光滑的，都有一些砂痕存在，这样就要求色漆要能够将产品表面的砂痕都遮盖起来，以达到人们对外观的要求。但是目前色漆的遮砂痕性能很差，需要增加色漆的厚度来达到将产品表面的砂痕完全遮盖的目的，但是增加色漆的厚度会导致产品厚度的增加，影响产品的厚度及手感。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的色漆的遮砂痕性能差的缺点，从而提供一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物及含有该组合物的色漆。

本发明提供了一种具有提高油漆遮砂痕性能的组合物，所述组合物包括无机填料、研磨树脂、分散剂和有机溶剂，所述研磨树脂为丙烯酸树脂和聚酯树脂中的至少一种，所述无机填料是硫酸钡，所述硫酸钡的平均粒径小于1um。

本发明还提供了该组合物的制备方法，该方法包括：在容器中依次加入溶剂、分散剂、无机填料，搅拌均匀后，再加入研磨树脂，混合均匀后进行研磨，过滤后即制得所述的组合物。

本发明还提供了一种色漆，包括成膜物质、颜料和溶剂，其中，该色漆包括本发明所述的组合物。

本发明的组合物，能够很好的提高色漆的遮砂痕性能。本发明的发明人经过大量的实验发现，硫酸钡分散后的粒径的大小，会对涂膜的流变性、涂膜的力学性能产生影响，从而影响其遮盖力。同时，相同重量浓度的硫酸钡，其在涂料中的分布粒径越大，则其比表面积越小，遮盖力也会越差；反之比表面积越大，其遮盖力越好。硫酸钡颗粒的粒径越小，使颜料的分散效果越好，同时其遮砂痕性能越好。

具体实施方式

本发明提供了一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物，所述组合物包括无机填料、研磨树脂、分散剂和有机溶剂，所述研磨树脂为丙烯酸树脂和聚酯树脂中的至少一种，所述无机填料是硫酸钡，所述硫酸钡的平均粒径小于1um。

根据本发明提供的组合物，优选地，所述硫酸钡的最大粒径小于5um。

在正常环境条件下，硫酸钡是完全惰性的物质，具有了非常好的耐候性和耐化学介质性，在常温下或涂装过程中不和树脂、助剂、固化剂、其它粉料等发生化学反应，也不会发生絮凝或过度烘烤变性的缺点。本发明的发明人经过大量的实验发现，硫酸钡分散后的粒径的大小，会对涂膜的流变性、涂膜的力学性能产生影响，从而影响其遮盖力。同时，相同重量浓度的硫酸钡，其在涂料中的分布粒径越大，则其比表面积越小，遮盖力也会越差；反之比表面积越大，其遮盖力越好。硫酸钡颗粒的粒径越小，使颜料的分散效果越好，同时其遮砂痕性能越好。

本发明的硫酸钡可以选用德国Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡。

所述分散剂为本领域技术人员所公知的分散剂，可以选择毕克公司的BYK163、BYK110、BYK180，或者AFCONA的afcona-4000等。

本发明提供的组合物，为了使硫酸钡能够更好的发挥其作用，优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述无机填料的含量为15-30wt%，所述研磨树脂的含量为40-70wt%，所述分散剂的含量为10-25wt%，所述有机溶剂的含量为5-10wt%。更优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述无机填料的含量为20-25wt%，所述研磨树脂的含量为50-60wt%，所述分散剂的含量为15-20wt%，所述有机溶剂的含量为7-8wt%。

根据本发明所提供的组合物，优选地，所述丙烯酸树脂的重均分子量为2000-5000；所述聚酯树脂的重均分子量为2000-6000。

所述有机溶剂为二甲苯、100号溶剂油、乙二醇丁醚、正丁醇、异丁醇、二丙酮醇、乙酸正丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯和甲基异丁基甲酮中的至少一种。

本发明还提供了组合物的制备方法，该方法包括：在容器中依次加入溶剂、分散剂、无机填料，搅拌均匀后，再加入研磨树脂，混合均匀后进行研磨，过滤后即制得所述的组合物。

根据本发明提供的制备方法，为了使该组合物的粘度适中，可以在过滤之前加入溶剂进行调节，然后在研磨后过滤。

所述过滤是正常的生产工艺，每个油漆、半成品、色浆等生产完了之后都要进行过滤才能包装或投入使用，防止油漆在搅拌过程中有杂质介入或树脂、粉料本身就有结块、颗粒的存在。在此就不再赘述。

本发明还提供了一种色漆，包括成膜物质、颜料和溶剂，其中，所述色漆为本发明所述的组合物。

所述成膜物质、颜料及溶剂为本领域技术人员所公知的色漆常用的成膜物质、颜料及溶剂。如成膜物质可以是各种树脂、干性油等有机高分子物质以及水玻璃等无机物质；颜料可以是钛白、锌钡白、铅铬黄、铁蓝等；溶剂可以常用的有机溶剂乙醇等。

根据本发明所提供的色漆，如果色漆中组合物加入量太少，对提高遮砂痕性能不明显；如果加入量太多，会影响到配方的其它性能，如附着力、储存稳定性、柔韧性等。优选地，以所述色漆的总重量为基准，所述组合物的含量为2-6wt%。

所述研磨树脂可以按照色漆的树脂体系来选择，如果色漆的树脂体系为丙烯酸树脂，则组合物中的研磨树脂优选为丙烯酸树脂，可以选择nuplex的Setalux 1753 SS-70、或者氰特的Viacryl SC370/75SNA等；若色漆的树脂体系为聚酯树脂，则组合物中的研磨树脂优选为聚酯树脂，可以选择nuplex的Setal 168 SS-80、Setal 173 VS-60等。

本发明所提供的组合物适用于各种色漆，尤其适合金属漆和素色漆。可以适用于高温体系，也能用于低温体系；可以适用于汽车产品，也可以适用于IT产品等。

本发明提供一种金属漆，该金属漆是由普通金属漆中添加本发明的组合物得到。所述普通金属漆可以商购也可以自己制备。

本发明提供一种素色漆，该素色漆是由普通素色漆中添加本发明的组合物得到。所述普通素色漆可以商购也可以自己配置。

下面结合具体实例对本发明作进一步的说明。

实施例1

组合物A1的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯6重量份、分散剂（BYK163）为10重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为20重量份，搅拌30分钟；再加入丙烯酸树脂（nuplex的Setalux 1753 SS-70）为60重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时；最后再加入正丁醇4重量份，研磨30分钟，过滤后即成。

实施例2

组合物A2的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯6重量份、分散剂（BYK163）为10重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为30重量份，搅拌30分钟；再加入丙烯酸树脂（nuplex的Setalux 1753 SS-70）为50重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时；最后再加入正丁醇4重量份，研磨30分钟，过滤后即成。

实施例3

组合物A3的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯5重量份、分散剂（BYK163）为25重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为25重量份，搅拌30分钟；再加入丙烯酸树脂（nuplex的Setalux 1753 SS-70）为43重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时；最后再加入正丁醇2重量份，研磨30分钟，过滤后即成。

实施例4

组合物B1的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯5重量份、分散剂（BYK110）为10重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为15重量份，搅拌30分钟；再加入聚酯树脂（nuplex的Setal 168 SS-80）70重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时，过滤后即成。

实施例5

组合物B2的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯6重量份、分散剂（BYK110）为20重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为30重量份，搅拌30分钟；再加入聚酯树脂（nuplex的Setal 168 SS-80）40重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时；最后再加入正丁醇4重量份，研磨30分钟，过滤后即成。

实施例6

组合物B3的制备：在搅拌器中依次加入乙酸正丁酯5重量份、分散剂（BYK110）为20重量份、硫酸钡（Sachtleben公司的micro-超细硫酸钡）为25重量份，搅拌30分钟；再加入聚酯树脂（nuplex的Setal 168 SS-80）47重量份，搅拌15分钟；之后将搅拌好的混合物在研磨机上研磨12小时，最后再加入正丁醇3重量份，研磨30分钟，过滤后即成。

实施例7

金属漆_雅典银（丙烯酸体系）（比亚迪股份有限公司）为97重量份，组合物A1-A3分别为3重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆T1-T3。

实施例8

金属漆_雅典银（丙烯酸体系）（比亚迪股份有限公司）为94重量份，组合物A1-A3分别为6重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆T4-T6。

实施例9

金属漆_雅典银（丙烯酸体系）（比亚迪股份有限公司）为98重量份，组合物A1-A3分别为2重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆T7-T9。

实施例10

金属漆_雅典银（聚酯体系）（比亚迪股份有限公司）97重量份，组合物B1-B3分别为3重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆R1-R3。

实施例11

金属漆_雅典银（聚酯体系）（比亚迪股份有限公司）94重量份，组合物B1-B3分别为6重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆R4-R6。

实施例12

金属漆_雅典银（聚酯体系）（比亚迪股份有限公司）98重量份，组合物B1-B3分别为2重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆R7-R9。

对比例1

金属漆_雅典银（丙烯酸体系）（比亚迪股份有限公司）100重量份，为S1。

对比例2

金属漆_雅典银（聚酯体系）（比亚迪股份有限公司）100重量份，为S2。

实施例13

素色漆_法兰红(丙烯酸体系)（比亚迪股份有限公司）为97重量份，组合物A1-A3分别为3重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆P1-P3。

实施例14

素色漆_法兰红(丙烯酸体系)（比亚迪股份有限公司）为94重量份，组合物A1-A3分别为6重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆P4-P6。

实施例15

素色漆_法兰红(丙烯酸体系)（比亚迪股份有限公司）为98重量份，组合物A1-A3分别为2重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆P7-P9。

实施例16

素色漆_法兰红(聚酯体系)（比亚迪股份有限公司）为97重量份，组合物B1-B3分别为3重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆F1-F3。

实施例17

素色漆_法兰红(聚酯体系)（比亚迪股份有限公司）为94重量份，组合物B1-B3分别为6重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆F4-F6。

实施例18

素色漆_法兰红(聚酯体系)（比亚迪股份有限公司）为98重量份，组合物B1-B3分别为2重量份。混合后搅拌30分钟，制得样漆F7-F9。

对比例3

素色漆_法兰红(丙烯酸体系)（比亚迪股份有限公司）100重量份，为S3。

对比例4

素色漆_法兰红(聚酯体系)（比亚迪股份有限公司）100重量份，为S4。

测试方法

在20片相同的电泳厚度为18微米的金属底材上喷涂底漆，烤干后用800目的砂纸，以相同的力并且沿着相同的方向分别打磨已干的底漆30圈、40圈和50圈，水洗并烘干，之后分别喷涂金属漆T1-T9、R1-R9和S1、S2直到完全遮盖底漆表面的砂痕，表干10分钟，喷涂清漆，烤干后测试金属漆的厚度，结果见表1、表2。

在20片相同的电泳厚度为18微米的金属底材上喷涂底漆，烤干后用1200目的砂纸，以相同的手法打磨已干的底漆、水洗并烘干，之后分别喷涂素色漆P1-P9、F1-F9和S3、S4直到完全遮盖底漆表面的砂痕，表干10分钟，烤干后测试素色漆的厚度，结果见表3、表4。

表1

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表2

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表3

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表4

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从表1、2中可以看出，在打磨了同样圈数的同样的样品上分别涂覆现有的金属漆能够将样品上的砂痕完全遮蔽需要的厚度比涂覆添加了本发明的组合物的金属漆将砂痕完全遮蔽的厚度要厚；从表3、4中也可以看出，在打磨了同样圈数的同样的样品上分别涂覆现有的素色漆能够将样品上的砂痕完全遮蔽需要的厚度比涂覆添加了本发明的组合物的素色漆将砂痕完全遮蔽的厚度要厚。从而说明本发明的组合物能够很好的提高色漆的遮砂痕性能。

Claims

1.一种能提高色漆遮砂痕性能的组合物，其特征在于：所述组合物包括无机填料、研磨树脂、分散剂和有机溶剂，所述研磨树脂为丙烯酸树脂和聚酯树脂中的至少一种，所述无机填料是硫酸钡，所述硫酸钡的平均粒径小于1um。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述硫酸钡的最大粒径小于5um。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：以所述组合物的总重量为基准，所述无机填料的含量为15-30wt%，所述研磨树脂的含量为40-70wt%，所述分散剂的含量为10-25wt%，所述有机溶剂的含量为5-10wt%。

4.根据权利要求3所述的组合物，其特征在于：以所述组合物的总重量为基准，所述无机填料的含量为20-25wt%，所述研磨树脂的含量为50-60wt%，所述分散剂的含量为15-20wt%，所述有机溶剂的含量为7-8wt%。

5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述有机溶剂为二甲苯、100号溶剂油、乙二醇丁醚、正丁醇、异丁醇、二丙酮醇、乙酸正丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯和甲基异丁基甲酮中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：所述丙烯酸树脂的重均分子量为2000-5000；所述聚酯树脂的重均分子量为2000-6000。

7.权利要求1所述的组合物的制备方法，其特征在于：在容器中依次加入溶剂、分散剂、无机填料，搅拌均匀后，再加入研磨树脂，混合均匀后进行研磨，过滤后即制得所述的组合物。

8.一种色漆，包括成膜物质、颜料和溶剂，其特征在于：所述色漆还包括权利要求1-7任意一项所述的组合物。

9.根据权利要求8所述的色漆，其特征在于：以所述色漆的总重量为基准，所述组合物的含量为2-6wt%。

10.根据权利要求8所述的色漆，其特征在于：所述成膜物质为丙烯酸树脂，所述组合物中的树脂为丙烯酸树脂。

11.根据权利要求8所述的色漆，其特征在于：所述成膜物质为聚酯树脂，所述组合物中的树脂为聚酯树脂。